用于谐波倍频器中吉赫兹-太赫兹产生的超晶格非线性
介观与纳米尺度物理
2020-08-11 v3
摘要
半导体超晶格是强非线性介质，在产生高频吉赫兹辐射以及高达数太赫兹的高效频率倍增方面提出了若干技术挑战。然而，电荷积累、陷阱和界面缺陷导致非线性电流中出现显著的不对称性，高次谐波产生即源于此。该问题需要在辐照下对非对称电流进行完全非微扰求解，我们在本文中基于玻尔兹曼-布洛赫方法给出了这一解。我们在频域和时域上研究了非线性输出，并展示了通过调节界面质量可显著增强偶次谐波。此外，我们发现与传统极化率描述的材料相反，任意增大输入功率并非获得高非线性输出的解决之道。存在不对称性与功率值的复杂组合可使得高次谐波产生达到最大。
引用
@article{arxiv.2002.02293,
title = {Superlattice nonlinearities for Gigahertz-Terahertz generation in harmonic multipliers},
author = {Apostolos Apostolakis and Mauro F. Pereira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02293},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 7 figures, Accepted for Nanophotonics (De Gruyter)